Nova studija nudi još jedan činilac koji se često zanemaruje: fekalnu revoluciju. Svi živi organizmi, od mikroskopskog zooplanktona do plavih kitova, izlučuju izmet. U savremenim okeanima fekalne čestice imaju ključnu ulogu u kruženju hranljive materije poput ugljenika, gvožđa, azota i fosfora. One prenose te tvari s površine u dublje slojeve vode i čine ih dostupnim drugim organizmima.
Nastanak složenih oblika života na Zemlji možda je podstakla masovna pojava životinjskog izmeta pre više stotina miliona godina. Bez doprinosa organa vatenja najranijih životinja evolucija se verovatno ne bi razgranala u raznolikost koju poznajemo. To je teza nove studije naučnika iz Australije i Nemačke, objavljene u časopisu Trends in Ecology & Evolution, piše Science Alert. Oni su se usredsredili na kambrijsku eksploziju, razdoblje pre otprilike 540 miliona godina, kada su se pojavili preci većine današnjih životinjskih grupa. Smatraju da je taj evolucioni skok delimično pospešen naglim povećanjem količine izmeta koji su za sobom ostavljali prvi složeniji organizmi.
„Uz porast količine kiseonika i druge činioce, važnost izmeta u drevnim ekosistemima često se zanemaruje”, rekao je Rasel Biknel, evolucioni biolog sa Univerziteta Flinders u Australiji. „Razmotrili smo drevne načine ishrane, sve složenije sisteme varenja i trofičke interakcije kao deo šire slike. Hteli smo objasniti kako se više organske tvari i hranljivih materija slivalo u drevne okeane, što je ubrzalo razvoj ekosistema na prelazu iz edijakarana u kambrijum.” Život se na Zemlji pojavio relativno brzo nakon formiranja planete pre 4,5 milijardi godina. Međutim, nakon prvobitnog zamaha, evolucija je stagnirala nekoliko milijardi godina, a on se svodio na organizme od svega nekoliko ćelija. Tek kad je evolucija krenula u smeru složenijih oblika, nastale su potpuno nove i raznolike životinje.
Taj skok u bioraznolikosti dogodio se u razdoblju od oko 25 miliona godina, što je veoma kratko u poređenju s gotovo četiri milijarde godina koliko je bilo potrebno da se složeni život uopšte pojavi. Glavno pitanje je zašto se stablo života tako naglo razgranalo. Uobičajena objašnjenja za kambrijsku eksploziju uključuju porast kiseonika u atmosferi i vodi, stvaranje zaštitnog ozonskog sloja ili priliv hranljivih tvari koje je erozija isprala u okeane posle otapanja takozvane „Zemlje snežne grudve”.
Nova studija nudi još jedan činilac koji se često zanemaruje: fekalnu revoluciju. Svi živi organizmi, od mikroskopskog zooplanktona do plavih kitova, izlučuju izmet. U savremenim okeanima fekalne čestice imaju ključnu ulogu u kruženju hranljive materije poput ugljenika, gvožđa, azota i fosfora. One prenose te tvari s površine u dublje slojeve vode i čine ih dostupnim drugim organizmima. Pomenuti naučnici pretpostavljaju da se sličan ciklus odvijao i tokom kambrijuma. Dok je evolucija stvarala nove oblike života, ta bića su razvijala i nove načine izbacivanja otpadne materije. „U kambrijumu količina organskih čestica koja je stizala u dublje vode morala je neprestano da raste. Biomasa se znatno povećavala i pojavljivalo se sve više životinja s probavnim traktom”, navode u naučnom radu.
Da bi proverili svoju pretpostavku, istraživači su analizirali drevne fosilizovane izlučevine, poznate kao koproliti, iz celog kambrijumskog razdoblja. Najstariji pronađeni izmet datira iz ranog kambrijuma, pre otprilike 540 miliona godina. Količina i raznolikost sačuvanih koprolita raste uporedno s bogatijim fosilnim zapisima iz tog doba. Najraniji primerci su uglavnom sitne kuglice, pronađene slobodne ili slepljene. Jedni uzorci su duguljasti i u vidu niti, slični izmetu zlatnih ribica, dok drugi formiraju slojeve u drevnim životinjskim jazbinama. Kako su organizmi postajali veći, uvećavao se i izmet. Kasniji koproliti imaju oblik valjka dugačkih nekoliko milimetara i često sadrže smrvljene ljušture ili delove drugih životinja.
„S tom promenom vidimo i sve složenije sisteme za varenje, natočito kod ranih člankonožaca koji su razvili specijalizovana prednja creva i probavne žlezde koje su mogle prerađivati širi spektar hrane”, objašnjava Biknel. „U fosilnim zapisima postaje očigledno da se evolucija strategija hranjenja podudara sa nastankom i distribucijom organskog ugljenika i hranljivih materija. To je počelo da stvara uslove kakve vidimo u modernim okeanima, a kasnije i na kopnu, gde se đubrivo danas koristi za proizvodnju hrane.” Pojava različitih načina varenja tako je posredno omogućila razvoj budućih oblika života. Istraživači zaključuju da se složeni morski sistemi mogu razviti samo uz pravu kombinaciju temperature, ishrane i bioloških pokretača.
„Brzo povećanje veličine organizama u toku kambrijumske radijacije povećalo je veličinu koprolita. To je stvorilo pozitivnu povratnu spregu i dodatno ubrzalo uspostavljanje tih ekosistema”, napisano je u navedenoj studiji. Autori smatraju da njihovo istraživanje nudi novi okvir za izučavanje evolucije i ističe važnost činilaca koje znaučnici često zanemaruju.
(Ilustracija Kimmig & Bicknell, Trends Ecol. Evol., 2026)
(Indeks)
